人教生物学选择性必修2教学案：3-5 生态系统的稳定性（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教生物学选择性必修2教学案：3-5 生态系统的稳定性（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-03 20:25:40 | ||
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文档简介
人教生物学选择性必修2教学案
3-5 生态系统的稳定性
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.阐明生态系统的自我调节能力。 2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 3.简述提高生态系统稳定性的措施。 1.生态平衡是生态系统的结构和功能处于一种相对稳定的状态。 2.处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡、收支平衡三个特征。 3.负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础。 4.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 5.抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构复杂程度呈正相关。
[理清主干知识]
一、生态平衡与生态系统的稳定性
1．生态平衡的概念和特征
(1)生态平衡概念：生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态，是一种动态的平衡。
(2)生态平衡的特征
①结构平衡：生态系统各组成成分保持相对稳定。
②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。
③收支平衡：例如在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。
2．生态平衡的调节机制
(1)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。
(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。既存在于生物群落内部，也存在于生物群落与非生物环境之间。
3．生态系统的稳定性
(1)概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，生态系统稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力。
(2)生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1．两者比较
抵抗力稳定性 恢复力稳定性
概念 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
实质 抵抗干扰、保持原状 遭受破坏后恢复原状
2.抵抗力稳定性与营养结构的关系：生态系统中的组分越多→食物网越复杂→自我调节能力越强→抵抗力稳定性越高。
三、提高生态系统的稳定性
(1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高(×)
(2)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高(×)
(3)河流受到轻度污染后河水仍能清澈如初及火灾后草原的恢复均属恢复力稳定性(×)
(4)生态平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡三个方面(√)
2．连线生态系统稳定性的种类、含义与营养结构的关系
[在探究中学明]
1．亚马孙森林已经存在至少上千万年了，中间尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但现在依然保持着生态平衡。
(1)维持生态平衡的亚马孙森林应具有哪些特征？
提示：结构平衡、功能平衡和收支平衡。
(2)如图为亚马孙森林中食虫鸟种群和害虫种群之间的调节关系。
由上图分析亚马孙森林维持生态平衡的主要原因是什么？
提示：亚马孙森林生态系统组分多，食物网复杂，生态系统具有一定的自我调节能力，其基础为负反馈调节。
2．已知污染的湖泊中污染状况加剧，如图：
由图分析可知该生态系统具有加速最初发生变化的那种成分所发生变化的能力，这种能力称为正反馈调节，该实例说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
3．下图表示受到干扰后，生态系统功能的变化图，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围，请分析：
(1)热带雨林生态系统与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于(填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。
(2)x的大小可作为恢复力稳定性强弱的指标，x值越大说明该稳定性越弱。
(3)TS与生态系统总稳定性之间的关系是怎样的？
提示：TS可作为总稳定性的定量指标，面积越大，生态系统的总稳定性越低。
4．某地农业部门在防治棉铃虫问题上，提出了两种方案：一种是喷洒高效农药；一种是放养赤眼蜂(其为棉铃虫天敌)。请评价哪种方案更有利于提高农田生态系统的稳定性？说明理由。
提示：放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制，就容易再度大爆发。在棉田中放养赤眼蜂，由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系，因此，能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看，放养赤眼蜂更有利于提高农田生态系统的稳定性。
[在深化中提能]
1．判断生态系统抵抗力稳定性大小的方法
2．抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较
项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
区别 实质 保持自身的结构与功能相对稳定 恢复自身的结构与功能相对稳定
核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状
影响因素 生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强 一般情况下，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强
二者联系 ①相反关系：一般来说，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示：
[例1] 下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．热带雨林比温带针阔叶混交林的抵抗力稳定性弱
B．草原生态系统食物链少，恢复力稳定性强
C．对生态系统的利用不应超过生态系统的自我调节能力
D．负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础
[解析] 热带雨林的营养结构比温带针阔叶混交林复杂，抵抗力稳定性强；草原生态系统中的食物链少，营养结构简单，抵抗力稳定性弱，但恢复力稳定性强；生态系统的自我调节能力有一定的限度，若超过该限度，生态系统将会遭到破坏；生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。
[答案] A
[例2] (2021·湖南高考)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
[解析] 早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”形曲线，A正确。环境容纳量是指在相当长一段时间内，环境所能维持的种群最大数量，即该种群在该环境中的稳定平衡密度。而图中a点纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，所以环境容纳量应小于a，B错误。由图可知，食草动物过多会导致植物数量的下降，食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多，属于典型的负反馈调节， C正确。生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的自我调节能力，致使草原退化，D正确。
[答案] B
[归纳拓展] 正反馈调节和负反馈调节的比较
比较项目 正反馈 负反馈
调节方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化
结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定
[在应用中落实]
1.右图为某一生态系统稳定性图解，对此理解错误的是( )
A．a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性
B．a为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性
C．恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关
D．抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关
解析：选B 生物种类越多、营养结构越复杂，抵抗力稳定性就越强，恢复力稳定性就越弱。因此，一般情况下恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关，且一般情况下，抵抗力稳定性与恢复力稳定性也呈负相关。
2．生态系统之所以能维持自身结构与功能的相对稳定，是因为生态系统具有自我调节能力，以下不属于生态系统自我调节实例的是( )
A．某森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株
B．某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降
C．使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长
D．某森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加
解析：选C 森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株，说明生态系统具有恢复力稳定性，属于生态系统自我调节的实例，A不符合题意；某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降，使该种群的数量保持相对稳定，属于生态系统自我调节的实例，B不符合题意；使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长，不属于生态系统自我调节的实例，C符合题意；森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加，使害虫种群的增长受抑制，属于生态系统自我调节的实例，D不符合题意。
[在探究中学明]
1．设计生态缸时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？
提示：设计一个生态系统需要加入的组成成分有非生物的物质、能量、生产者、消费者和分解者，而且投入的生物之间应能够形成食物链。
2．在设计生态缸时一般要加入河泥，请分析其作用。
提示：提供分解者；为绿色植物提供必需的矿质元素。
3．为保证生物的生存，必需的外部条件是什么？
提示：良好的光照和适宜的温度。
4．生态缸实验设计要求及分析
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能，保持生态缸内温度，便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间 便于操作，缸内储备一定量的空气
生态缸的采光用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
选择的动物不宜过多，个体不宜太大 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量
5.生态缸稳定性观察与分析
(1)观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸中的成分极为简单，自我调节能力极弱，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
[在应用中落实]
1．某同学设计了一个小生态瓶，要想较长时间保持稳态，需要做到的是( )
①要有稳定的能量来源
②生产者、消费者、分解者的数量要搭配合理
③放在散射光下，以便植物的光合作用能满足各种生物对氧气和养料的需要
④各种生物产生的CO2能满足植物进行光合作用
⑤瓶底应放一些鹅卵石
A．①③④ B．①②③④
C．①③④⑤ D．①②③④⑤
解析：选B 生态系统在能量来源上不能自给自足，必须依赖太阳能，因此设计的生态瓶要有稳定的能量来源；生态瓶内可实现物质的循环利用，但为维持其稳定性，生产者、消费者和分解者的数量要搭配合理；瓶底放一些鹅卵石并不是设计生态瓶所必需的。
2．某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
解析：选A 甲瓶与乙瓶的区别是小鱼数量不同，乙瓶与丙瓶的区别是放置的环境不同。甲瓶中消费者数量过多，小鱼会很快死亡；丙瓶置于黑暗中，植物不能进行光合作用，瓶中生物也会很快死亡。相比之下，乙瓶中的生物存活时间较长。
3．甲、乙、丙、丁4个透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见表(“＋”表示有，“－”表示无)。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述错误的是( )
生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
生态瓶编号 甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋
乙 － － ＋ ＋ － ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ － －
丁 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
A.生态瓶必须是密闭的，放在直射光下，生物成分的数量要搭配合理
B．乙瓶中缺乏光照，生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入
C．丙瓶中没有泥沙，分解者太少，不利于物质循环的顺利进行
D．丁瓶中虽然物种更加丰富，但可能因为氧气含量少而不如甲瓶稳定
解析：选A 生态瓶必须是密闭的，但不能让阳光直射，因为光照过强，生态瓶内温度太高，会使生物失去活性；缺乏光照情况下无法进行光合作用，生产者不能生长，生态瓶不稳定，说明了生态系统需要稳定的能量输入；由于丙瓶中没有泥沙，分解者数量太少或没有分解者的分解作用，所以不利于物质循环的顺利进行；与甲瓶相比，丁瓶氧气含量减少，因为消费者(小鱼等)较多，呼吸要消耗较多的氧气。
[课堂巩固落实]
1．某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏，停止排放污染物后，逐步恢复原状，这是由于该生态系统具有( )
A．抵抗力稳定性 B．恢复力稳定性
C．抗污染能力 D．抗干扰能力
解析：选B 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力叫作恢复力稳定性。
2．要提高生态系统维持稳定性的能力，最有效的方法是( )
A．减少分解者的数目 B．增加物种的多样性
C．改变环境中的湿度 D．减少消费者的数目
解析：选B 在生态系统中，生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高。
3．下列关于生态系统稳定性的描述，正确的是( )
A．河流受到轻微的污染依然清澈，属于恢复力稳定性
B．恢复力稳定性弱的生态系统抵抗力稳定性一定强
C．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性
D．引入新物种到一个生态系统会使生物种类增加从而提高其抵抗力稳定性
解析：选C 河流受到轻微污染依然清澈，表现为“抵抗干扰，保持原状”，属于抵抗力稳定性；有些生态系统(如苔原)抵抗力稳定性与恢复力稳定性都较低；“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性；引入新物种到一个生态系统可能使原有物种灭绝，从而使该生态系统抵抗力稳定性下降。
4．将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜的条件下。下列相关叙述正确的是( )
A．植物为鱼的生存提供氧气
B．鱼只为植物的光合作用提供CO2
C．能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物
D．若该玻璃缸长期置于黑暗中，只有植物会死亡
解析：选A 植物光合作用产生的氧气可为鱼的生存提供条件，A正确；鱼是异养需氧型生物，呼吸作用产生的CO2可为植物光合作用提供原料，鱼的排泄物经过微生物的分解也能为植物提供养料，B错误；在玻璃缸中，能量来源于植物光合作用固定的太阳能，沿食物链由植物流向鱼，不能逆向流动，C错误；生物的生存离不开能量的供应，而该生态系统的能量来源于植物光合作用固定的太阳能，故长期黑暗，鱼和植物均会死亡，D错误。
5．如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是( )
A．在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力
B．在受到干扰后，曲线偏离正常范围越晚和幅度越小，说明生态系统的抵抗力稳定性越高
C．S2所代表的面积越大，生态系统的恢复力稳定性越高
D．S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高
解析：选C 生态系统具有一定的自我调节能力，所以生态系统具有一定的稳定性，A正确；生态系统的抵抗力稳定性越高，受到干扰后，曲线偏离正常范围的时间越晚，幅度越小，B正确；生态系统的恢复力稳定性越高，受到干扰后曲线回到正常范围所需的时间越短，S2越小，C错误；由题图可知，S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高，D正确。
[课下综合检测]
一、选择题
1．一个生态系统的平衡遭到破坏，合理的解释是( )
A．这个生态系统没有自我调节能力
B．这个生态系统的自我调节能力一定很弱
C．这个生态系统的动植物种类一定很少
D．外来干扰超过了这个生态系统的自我调节能力
解析：选D 生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定的限度时，生态系统就可能遭到破坏。
2．近年来，某地耕作区退耕。若将大面积的退耕地封闭起来，随着时间的推移，将会发生一系列的生态变化。下面列举的情况，不是未来生态变化趋势的是( )
A．营养级的数目增加
B．生态系统的恢复力稳定性增强
C．群落的结构复杂化
D．生态系统的抵抗力稳定性增强
解析：选B 封闭起来的耕作区中群落的结构会越来越复杂，营养级数目也会增加，生物多样性良性发展，所以生态系统的抵抗力稳定性增强，而恢复力稳定性减弱。
3．地球上各种不同类型的生态系统具有不同的自我调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的自我调节能力特点是( )
A．种群数量调节能力强，抵抗外界干扰能力弱
B．分解力弱，生产力强
C．抵抗力稳定性强，而恢复力稳定性弱
D．能量流动速度快，物质循环速度慢
解析：选C 与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的组成成分最复杂，自我调节能力强，抵抗力稳定性强，而恢复力稳定性弱；热带雨林中生产者、消费者和分解者的数量均较农田、草原、冻原等生态系统多，故生产力强，分解力也强；能量流动和物质循环是同时进行、紧密联系的，森林生态系统的物质循环和能量流动速度都较快。
4．下列关于生态系统自我调节能力的叙述，错误的是( )
A．森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础
C．自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高
D．当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速下降
解析：选C 生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越差。
5．长白山自然保护区生态系统能长时间保持相对稳定，该生态系统( )
①处于大量物种更替的过渡阶段 ②生物的种类和数量相对稳定 ③物质和能量的输入和输出相对平衡 ④有比较复杂的食物链和食物网 ⑤能量的收支随气候周期性变化 ⑥有一定的自我调节能力 ⑦生产者的数量大于消费者和分解者的数量
A．①②③④⑥ B．②③④⑤⑥
C．②③④⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦
解析：选B 长白山自然保护区生态系统已经处于稳定的森林阶段，通常不会有大量物种的更替，①错误；生产者所含的能量最多，并不意味着其个体数量就最多，⑦错误。
6.某环保部门在凌晨2点选择某养猪场附近河流的四个不同地点测量其溶氧量，结果如图所示，根据图示下列分析错误的是( )
A．这条河流污染最严重的是地点3附近
B．污染最可能从地点2附近开始
C．地点3溶解氧减少的主要原因是光照不足，浮游植物光合作用减弱
D．地点4数据表明该河流具有抵抗力稳定性
解析：选C 地点3溶氧量最少，说明污染最严重，A正确；水中溶氧量从地点2减少，说明污染最可能从地点2附近开始，B正确；地点3溶解氧减少主要是由于水中有机物较多，需氧细菌消耗氧气增多引起的，C错误；地点4数据表明该河流具有抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，即具有抵抗力稳定性，D正确。
7．下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( )
解析：选C 抵抗力稳定性强调“抵抗外界干扰，保持原状”，受到相同程度的外来干扰后，初级消费者的数量变化越不明显，则抵抗力稳定性越强，结合图中曲线变化趋势可知，C项图示抵抗力稳定性最高。
8．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。下列不属于负反馈调节的是( )
A．草原鼠的数量上升引起蛇的数量上升，使得鼠数量的增加受到抑制
B．草原被蝗虫采集后，草原植物再生能力增强，减缓植物种群数量的下降
C．森林局部着火破坏了部分植物，但空地土壤肥沃，光照充足，幸存植物能迅速萌发生长
D．池塘被倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差
解析：选D 草原鼠的上升，使蛇的食物增加引起蛇的数量上升，使得鼠数量的增加受到抑制，属于负反馈调节；草原被蝗虫采食后，草原植物再生能力增强，可以减缓植物种群数量的下降，属于生态系统的自我调节，是负反馈调节；森林局部着火破坏了部分植被，但形成的空地土壤肥沃，光照充足，幸存植物能更迅速地萌发生长，属于负反馈调节；池塘被倾倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差，属于正反馈调节。
9．有些人工林面积大，构成的树种单一，树木年龄和高度比较接近，树冠密集，这种森林被称为“绿色沙漠”，以下分析错误的是( )
A．植物种类单一，无法提供多样的食物或栖息场所，因而动物种类也十分稀少
B．密集的树冠遮挡了阳光，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单
C．营养结构简单，食物链短，生态系统的稳态容易维持
D．生物多样性水平低，缺少天敌对虫害的控制，易暴发虫害
解析：选C 人工林植物种类单一，无法提供多样的食物或栖息场所，因而动物种类也十分稀少，A正确；人工林密集的树冠遮挡了阳光，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单，B正确；人工林营养结构简单，食物网复杂程度低，生态系统的稳态不容易维持，C错误；人工林生物多样性水平低，缺少天敌对虫害的控制，易暴发虫害，D正确。
10．生态系统的自我调节和自我修复能力与生态系统的稳定性密切相关，有关说法正确的是( )
A．生态平衡是一种动态平衡
B．生态系统的稳定性与所处的环境无关
C．生态系统自我调节能力的基础是正反馈和负反馈调节
D．森林生态系统的稳定性比草原生态系统强
解析：选A 生态平衡与生态系统的成分和环境条件有关，因此生态平衡是一种动态平衡；生态系统的稳定性随着生态系统的成分和环境条件的变化是不断变化的；负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础；生态系统的稳定性表现在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面，森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的强，而森林生态系统的恢复力稳定性比草原生态系统的弱。
11．如图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况，下列关于该变化过程的说法，正确的是( )
A．甲、乙生态系统都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性
B．乙生态系统的恢复力稳定性强
C．a、b点生态系统丧失了抵抗力稳定性
D．甲曲线的最低点只有恢复力稳定性
解析：选A 任何一个生态系统都具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，即都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性，A正确。图中解除干扰后，甲生态系统可以恢复到原来水平，而乙生态系统不能，因此甲生态系统的恢复力稳定性强，B错误。受到干扰后，甲、乙生态系统在a、b点仍然具有抵抗力稳定性，不会丧失，C错误。生态系统在任何时期都是既有抵抗力稳定性，也有恢复力稳定性，D错误。
12．图a为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图b为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动。下列分析错误的是( )
A．一个完整的生态系统，除图a中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量
B．甲、乙、丙三者之间的食物联系是乙→甲→丙
C．图b所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态
D．图a是负反馈调节，图b是正反馈调节
解析：选C 生态系统成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，因此图a中缺少分解者、非生物的物质和能量。由于不确定乙是生产者，图a不一定是一条食物链，但食性关系是乙→甲→丙，它们表示的是负反馈调节机制，即乙的增加会促使甲、丙的增加，甲、丙的增加会抑制乙的增加，而图b所示为正反馈调节，它会使生态系统偏离原有的稳态。
二、非选择题
13．当害虫种群密度已经达到影响农业生态系统经济效益的最低值即经济阈值时，就必须采取生物防治、农药防治等措施。下图表示在A点和E点分别采取不同的防治措施后，害虫种群密度的变化。据图分析回答：
(1)在A点开始进行的是__________防治，E点开始进行的是__________防治。
(2)在A点开始的防治中，害虫数量在波动中上升，其原因是________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果不采取任何防治措施，害虫数量上升到一定程度后也会下降，因为生态系统具有一定的____________稳定性。
(4)一般认为害虫防治主要是控制害虫数量的多少而不是彻底消灭害虫，试用生态学原理进行解释。______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析曲线可知，A点开始采取防治措施后，害虫数量在波动中上升，而E点开始采取防治措施后，害虫数量降到一定范围，由此可判断A点开始进行农药防治，E点开始进行生物防治。A～E之间，害虫数量在波动中上升的原因是害虫在进化中具有抗药性的个体越来越多及有毒物质的富集使害虫的天敌数量减少等。如果彻底消灭害虫，则生物多样性降低，会影响生态系统的稳定性。
答案：(1)农药 生物 (2)一方面由于农药的选择作用，具有抗药性的个体比例越来越大；另一方面由于农药直接毒害或通过食物链间接毒害害虫的天敌，使天敌数量越来越少 (3)抵抗力 (4)在害虫对农作物不产生危害的前提下保护生物的多样性，维持生态系统的自我调节能力
14.市面上有很多观赏性小生态瓶，为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。回答下列问题。
(1)在一定时间范围内，小生态瓶内________(填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用，原因是__________________
________________________________________________________________________。
(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定，这是因为生态系统具有一定的____________能力，但简易生态瓶的抵抗力稳定性很低，原因是___________________
________________________________________________________________________。
(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定，应将该生态瓶置于________________处，并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物，则应注意各营养级生物之间的合适比例，从能量流动的角度分析，这是因为________________________。
解析：(1)由于生态瓶内有生产者和分解者，在一定时间范围内，小生态瓶可以通过光合作用、细胞呼吸、微生物分解等生理过程实现碳、氧、氮、磷等元素的循环利用。(2)由于生态系统具有一定的自我调节能力，所以简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定，然而由于小生态瓶内生物种类少，营养结构简单，自我调节能力很弱，所以简易生态瓶的抵抗力稳定性很低。(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定，应将该生态瓶置于通风、光线良好的环境中，从而有利于生产者固定能量，同时还要避免阳光直射。能量在流动过程中逐级递减，因此添加小动物应注意各营养级生物之间的比例。
答案：(1)能 该生态瓶内有生产者和分解者，能通过光合、呼吸、分解等生理过程实现各元素的循环利用 (2)自我调节 该生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力很弱 (3)通风、光线良好 能量流动是逐级递减的
15．如图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围；y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间。请回答：
(1)生态系统结构复杂，各组分间通过____________和______________紧密联系，形成统一整体；同时，________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。
(2)生态系统稳定性的基础是________________。若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断地输入________。
(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya＞yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a______(填“＞”“＜”或“＝”)b；对同一生态系统来说，x和y的关系为__________(填“正相关”或“负相关”)。
(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险熵数(RQ)，若RQ＜1显示污染物对生物的健康只构成低风险，RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的RQ值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
生物种类 RQ
汞(Hg) 铅(Pb)
A 某种小乔木 0.75 0.55
B 某种植食动物 1.26 0.84
C 某种大型真菌 0.91 0.48
D 某种肉食动物 1.25 2.05
解析：(1)物质循环、能量流动和信息传递将生态系统的各组成成分连成一个统一整体。(2)物质是循环往复的，因此一个生态系统可以实现物质上的自给自足；而能量流动是单向、递减的，因此必须从外界源源不断地输入能量，才能保持封闭生态系统的稳定性。(3)在相同强度的干扰下ya＞yb，表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低。偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。(4)根据RQ的含义可判断表中污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响：①D内两种污染物的RQ＞1，B内汞的RQ＞1，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ＜1，其生存不会受到威胁。②可能导致该生态系统的生物多样性减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡可能会被破坏。
答案：(1)能量流动 物质循环 信息传递 (2)一定的自我调节能力 能量 (3)＜ 正相关 (4)D内两种污染物的RQ＞1，B内汞的RQ＞1，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ＜1，其生存不会受到威胁。汞、铅污染会导致该生态系统的生物多样性减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡被破坏
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．关于生态系统的结构和功能的叙述，错误的是( )
A．土壤微生物可作为生态系统中的分解者
B．生态系统的能量流动指能量的输入、传递、转化和散失的过程
C．某些消费者在生态系统中可能占有多个营养级
D．在人工生态系统中，生产者固定的能量可反复利用
解析：选D 土壤微生物可将动植物残骸中的有机物分解为无机物，可作为生态系统中的分解者，A正确；生态系统的能量流动指能量的输入、传递、转化和散失的过程，B正确；在复杂的食物网中，某些消费者在生态系统中可能占有多个营养级，C正确；生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用，D错误。
2．大力推进生态文明建设，就要坚定不移地走“绿水青山就是金山银山”的绿色生态发展之路。下列有关生态系统的相关叙述，错误的是( )
A．河流污染长出的水华中有多种蓝细菌，这些蓝细菌也是生态系统中的生产者
B．“桑基鱼塘”等生态农业建设实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率
C．利用物理信息(音响设备)吸引鸟类捕食害虫，属于无环境污染的生物防治
D．提高生态系统的稳定性，需要控制人类对生态系统的干扰，不用进行物质和能量的投入
解析：选D 河流污染导致的水华中有多种蓝细菌，这些蓝细菌能进行光合作用合成有机物，所以也是生态系统中的生产者，A正确；“桑基鱼塘”等生态农业建设实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，B正确；利用音响设备发出结群信号吸引鸟类，使其结群捕食害虫，属于无环境污染的生物防治，C正确；提高生态系统的稳定性，就要控制对生态系统的干扰和利用，适当进行物质和能量的投入，D错误。
3．“发展经济不应以破坏环境为代价”已经成为人类的共识，要保护生态系统，应走一条可持续发展的道路。为此，人们在广大的山区进行人工植树造林，在许多城市建造了湿地公园。下列叙述正确的是( )
A．在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，其抵抗力稳定性提高
B．湿地公园必须得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能
C．造成人工林中群落垂直分布的主要因素为食物
D．湿地公园建立后，恢复力稳定性增强
解析：选B 在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，导致生物种类减少，从而使抵抗力稳定性降低；任何人工生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能；造成人工林中群落垂直分布的主要因素为光照；湿地公园建立后抵抗力稳定性增强，恢复力稳定性降低。
4．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性增加有利于维持生态系统稳定性
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强
解析：选D 生态系统具有一定的自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱。
5.如图为某草原生态系统中食物网简图，下列叙述正确的是( )
A．该食物网的全部生物构成了生物群落
B．当蛇灭绝后，鹰和狐的竞争关系会加剧
C．鼠数量减少会使蛇的数量下降比例最小
D．鼠和蛇、蛇和鹰之间的信息传递是单向的
解析：选B 该草原生态系统中全部的生物构成生物群落，A错误；当蛇灭绝后，鹰和狐均以兔和鼠为食，故鹰和狐的竞争关系会加剧，B正确；因该食物网中蛇仅以鼠为食，故鼠数量减少会使蛇的数量下降比例最大，C错误；在食物链上的信息传递是相互的，D错误。
6．下面为能量流经某生态系统第二营养级的示意图(单位：J·cm－2·a－1)，据图分析，有关叙述正确的是( )
A．该生态系统第一营养级同化的能量至少为400
B．第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100
C．能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%
D．该生态系统第三营养级同化的能量是15
解析：选A 题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中a表示该营养级摄入的能量，b表示该营养级同化的能量，c表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量，d表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，e表示分解者利用的能量。第二营养级同化的能量为100(摄入量)－20(粪便中的能量)＝80(J·cm－2·a－1)，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400 J·cm－2·a－1；题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级同化的能量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率；次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量。
7．某地区构建了“稻＋鸭＋萍＋鱼”的种养模式。稻田中放养的鸭和鲫鱼主要捕食螺和浮萍；浮萍可通过固氮为水稻提供氮素；深水、浮萍为鲫鱼提供隐蔽场所，鸭很难捕食。对此模式的分析，错误的是( )
A．鸭在该生态系统中占有两个营养级
B．鸭和鲫鱼之间存在种间竞争和捕食关系
C．能增强农田生态系统的抵抗力稳定性
D．水稻均匀分布有利于资源的充分利用
解析：选A 根据题干信息可知，鸭和鲫鱼都可以捕食螺和浮萍，鸭也能捕食鲫鱼，说明鸭在该生态系统中占有三个营养级(第二、第三和第四营养级)，A错误；由题干可知，鸭与鲫鱼之间存在种间竞争和捕食关系，B正确；该模式能使营养结构复杂化，能增强农田生态系统的抵抗力稳定性，C正确；水稻均匀分布有利于资源的充分利用，D正确。
8.下列关于右图的叙述中，正确的是( )
A．若图示表示生态系统的结构，则缺少的成分为非生物的物质和能量
B．若图示表示生态系统的部分能量流动，则由此可看出能量流动的循环性
C．若图示表示生态系统内部的物质流动，则①②表示有机物
D．生产者与消费者之间由于捕食关系的制约，种群数量呈“S”形增长，分解者不受制约
解析：选C 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，而营养结构是指食物链和食物网，图中缺少的成分除非生物的物质和能量外，还有食物链和食物网；能量流动是单向的，无循环性；生物群落内部碳元素主要以含碳有机物的形式流动；自然环境中生物由于受环境中的各种因素的制约，种群数量一般呈“S”形增长。
9．(2021·河北高考)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1 m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是( )
种植模式 番茄植株不同部位成虫数量/(头·叶－1) 若虫/(头·叶－1) 天敌昆 虫多样 性指数
上部叶 中部叶 下部叶
番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2
番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2
A.由单作转为邻作，烟粉虱种群的年龄结构改变
B．由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变
C．由单作转为邻作，群落的水平结构改变
D．玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能
解析：选B 由单作转为邻作，烟粉虱的若虫与成虫的比值由16.5∶26.7变为1.8∶1.7，年龄结构发生改变，A正确；由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫在番茄植株不同部位的分布比例并无变化，仍然是上部叶最多，中部叶次之，下部叶最少，所以空间分布类型没有改变，B错误；由单作转为邻作，群落中增加了玫瑰田，群落的水平结构发生改变，C正确；生态系统的信息传递可发生在同种生物的不同个体之间或发生在不同物种之间，玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能，D正确。
10．考察农田生态系统中水稻从播种到稻秆还田的全过程，发现在水稻分蘖期间，农民拔草、治虫；然后排水进行搁田(亦称“晒田”)；稻谷收获之后，有不少农民在田里焚烧稻秆。下列叙述中错误的是( )
A．农民拔草、治虫目的是使能量较多地流向水稻
B．搁田时排出的水可能对水体造成污染
C．搁田有利于水稻根系生长，提高水稻抗倒伏能力
D．焚烧稻秆可提高土壤肥力，实现能量高效利用
解析：选D 农民拔草、治虫的目的是使能量较多地流向水稻，最终流向对人类最有益的部分，A正确；搁田时排出的水可能会含有农药和化肥等物质，可能对水体造成污染，B正确；搁田使稻田中水分减少，根系为吸收水分会向土壤深处生长，缺水也会使水稻纵向生长减慢，均利于抗倒伏，C正确；焚烧稻秆可加速物质循环(比由微生物分解稻秆的速度快)，但这种做法并不能实现能量的高效利用，能量在焚烧中以热能形式白白散失，未被利用。若将之投入沼气池，通过微生物分解产生沼气供人类利用，D错误。
11．将某小型天然湖泊改造为人工鱼塘，投饵养殖肉食性鱼类。5年后，藻类暴发，引起水草(沉水植物)死亡，之后浮游动物及鱼类等生物死亡，水体发臭。下列叙述中错误的是( )
A．导致水草死亡的最主要非生物因素是温度
B．更多水生生物死亡又加重了水体的污染，这属于反馈调节
C．投放以浮游植物为食的鱼类有利于该湖泊的生态恢复
D．流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能总量和饲料中有机物所含的化学能
解析：选A 藻类暴发，覆盖水面，导致水草缺少阳光，光合作用强度减弱，最终导致死亡；水生生物的死亡导致水体污染加重，属于正反馈调节；投放以浮游植物为食的鱼类可以捕食藻类，有利于湖泊的生态恢复；流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能及饵料中有机物所含的化学能。
12.如图为生态系统食物网简图，若E生物种群总能量为8.6×109 kJ，B生物种群总能量为2.3×108 kJ。从理论上计算，A储存的总能量最少为( )
A．6.3×107 kJ B．8.6×107 kJ
C．4.3×107 kJ D．7.45×107 kJ
解析：选A A储存的总能量最少需要按最长食物链，最低能量传递效率计算，所以食物链是E→C→A，E→D→A。为此，E的能量在传递给A的途径中，只有确保：①E在传递给B时用去的能量最多；②E的总能量减去传递给B的后再传给C、D时效率最低；③C、D在传递给A时效率最低，结果才能使A获得的能量最少，所以据此计算得A储存的总能量最少为(8.6×109－2.3×108÷10%)×10%×10%＝6.3×107(kJ)。
13．如图为生态系统碳循环示意图，图中甲、乙、丙代表生态系统的成分，数字及箭头表示碳的去向。有关叙述正确的是( )
A．图中生产者、乙、丙、甲构成了两条食物链
B．①②⑥⑦为CO2形式，③④⑤为有机物形式
C．③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量
D．经③流向乙的碳全部储存于乙体内的有机物中
解析：选B 题图中甲为大气中的CO2库，乙为消费者，丙为分解者。食物链中不包括分解者与非生物的物质和能量，A错误；题图中的②⑥⑦分别表示生产者、分解者和消费者呼吸作用产生的CO2，①表示生产者固定的CO2，③④⑤表示生物之间以有机物形式传递的碳，B正确；生产者同化的碳的去向包括②③④，⑤⑦包含在③中，C错误；生产者流向消费者的碳部分储存在乙体内的有机物中，还有部分因呼吸作用而散失，D错误。
14．(2022·湖南高考)稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是( )
A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B．采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递
C．硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系
D．该种养模式可实现物质和能量的循环利用
解析：选B 能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误；生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等，采用灯光诱虫杀虫利用了光，是物理信息的传递，B正确；捕食关系是指群落中两个物种之间的关系，硬壳蟹(非蜕壳)和软壳蟹(蜕壳)属于同一物种，两者之间的摄食关系不属于捕食，C错误；生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。
15．树林中有一种杂食性动物，在其食物中，植食性动物所占的比例为1/4，植物所占的比例为3/4。下表表示该杂食性动物体内的能量流动情况(能量单位：kJ·cm－2·a－1)，下列相关分析错误的是( )
摄入的能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸作用散失的能量 粪便中的能量
51.6 1.5 23.1 27.0
A.该杂食性动物同化的能量是24.6 kJ·cm－2·a－1
B．该杂食性动物粪便中的能量都直接或间接来自植物的同化作用
C．若杂食性动物增重1 kg，则至少需要消耗10 kg的植物
D．该杂食性动物摄入的能量等于其用于生长、发育和繁殖的能量减去粪便中的能量
解析：选D 该杂食性动物同化的能量＝摄入的能量－粪便中的能量＝51.6－27.0＝24.6(kJ·cm－2·a－1)，A正确；粪便中的能量属于上一营养级的能量，杂食性动物既属于第二营养及也属于第三营养级，因此其粪便中的能量都直接或间接来自植物的同化作用，B正确；若杂食性动物增重1 kg，则从植物获取的能量为3/4，至少需要消耗植物3/4÷20%＝3.75(kg)，从动物获取的能量为1/4，至少需要消耗植物1/4÷20%÷20%＝6.25(kg)，则一共至少需要消耗植物3.75＋6.25＝10(kg)，C正确；该杂食性动物摄入的能量＝其用于生长、发育和繁殖的能量＋呼吸作用消耗的能量＋粪便中的能量，D错误。
16．新型“零废弃生态农业”利用酶催化剂，将鸡粪、猪粪及农田废弃物变为无臭无味、易溶于水的粉末，随水施撒在土壤里，实现了农田有机垃圾的零废弃、无污染，让农田秸秆和卖不出去的废弃农产品代替化肥改造盐碱地。从生态学角度对“零废弃生态农业”的分析正确的是( )
A．“零废弃”改变了该生态系统的组成成分
B．酶催化剂提高了该生态系统中分解者的作用
C．废弃物再利用提高了该生态系统中能量的传递效率
D．“零废弃生态农业”促进了该生态系统中的物质循环，并减少了环境污染
解析：选D 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，“零废弃”指的是“零浪费”，并没有改变生态系统的组成成分，A错误；生态系统中的分解者能够将有机物分解成无机物，酶催化剂也能够催化有机物变成无机物，两者互不干扰，B错误；废弃物再利用提高了该生态系统中能量的利用率，而无法改变能量的传递效率，C错误；“零废弃生态农业”加快了有机垃圾的分解，促进了该生态系统中的物质循环，并减少了环境污染，D正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(12分)如图1为某生态系统的碳循环示意图，图2为该生态系统中部分生物构成的食物网。请据图回答下列问题。
(1)图1中构成生物群落的是______________(填字母)。与CO2从非生物环境进入生物群落有关的生理活动主要是④________________，其中①过程表示________________作用，大气中CO2的来源除了图中所示之外，还可来自____________等。
(2)图2中有__________条食物链，处于最高营养级的生物是________；丙和丁的关系是________________。该食物网中，若生产者固定的总能量为1×108 kJ，能量传递效率按10%～20%计算，则最高营养级至少能获得________kJ的能量。
(3)若由于某种原因，造成图1中绿色植物的数量锐减，该生态系统中其他生物的数量发生了较大波动后又逐渐趋于稳定，说明生态系统具有______________能力，这种能力是通过______________调节来实现的。
解析：(1)图1中A是生产者，C是无机环境(大气中的CO2库)，B是分解者，D、E是消费者，构成群落的所有生物包括A、B、D、E；CO2从非生物环境进入生物群落主要依靠生产者的光合作用；大气中的CO2来自呼吸作用、分解者的分解作用和化石燃料的燃烧。(2)图2中有甲→乙→丁→戊、甲→乙→丁→丙→戊、甲→乙→丙→戊和甲→丙→戊4条食物链，处于最高营养级的是戊；丙和丁都以乙为食，二者为种间竞争关系，丙捕食丁，二者为捕食关系；最高营养级至少获得的能量(选择最长食物链、最小传递效率计算)为1×108×10%×10%×10%×10%＝1×104 (kJ)。(3)生态系统发生波动后逐渐稳定是因为生态系统具有自我调节能力，这种能力是通过负反馈调节实现的。
答案：(1)A、B、D、E 光合作用 分解者的分解 化石燃料的燃烧 (2)4 戊 捕食和种间竞争 1×104 (3)自我调节 负反馈
18．(9分)如图是生态工程化水产养殖的模式图，请回答下列相关问题：
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和____________。由于人为开发，潜流湿地群落演替的____________不同于原有的自然池塘。
(2)生态塘、潜流湿地中的所有茭白共同构成一个____________。研究2号池塘发现，鱼、虾等产出的能量远大于本池塘生产者固定的太阳能， 主要原因可能是________________________________________________________________________；
对于杂食性的一些鱼而言，在不同季节生活的水层可能不同，由此表明：环境因素的改变可使池塘生物群落的____________结构发生改变。
(3)利用此模式可处理水产养殖过程中产生的N、P等主要污染物，实现____________，提高________。
解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。人类活动可以改变演替的速度和方向。(2)生态塘、潜流湿地中的所有茭白共同构成一个(茭白)种群。人工饲养的鱼塘能量有两个来源：池塘生产者固定的太阳能、人工通过有机物从外界输入能量；对于杂食性的一些鱼而言，在不同季节生活的水层可能不同，由此表明：环境因素的改变可使池塘生物群落的垂直结构发生改变。(3)利用此模式可处理水产养殖过程中产生的N、P等主要污染物，实现物质的循环利用，提高能量的利用率。
答案：(1)营养结构 速度和方向 (2)(茭白)种群 鱼塘能量还包含人工通过有机物从外界输入的能量 垂直 (3)物质的循环利用 能量的利用率
19．(12分)某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103 kJ·m－2·a－1]，图2表示恢复过程中某种群的种群密度与种群的出生率和死亡率的关系。请回答：
(1)如图1所示，输入该生态系统的能量主要是__________________________________，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为________(保留一位小数)。
(2)图1中A表示____________，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是________________________________________________________________________。
(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，________________________。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为__________×103 kJ·m－2·a－1。
(4)由图2可知，种群密度在________点时，种群数量的增长速率最大；在________点时，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。
解析：(1)生态系统的能量输入有两种方式：输入太阳能和人为输入有机物，从图可以推知，该生态系统输入的太阳能为(3＋14＋70＋23)×103＝110×103 (kJ·m－2·a－1)，输入的有机物能量[植食动物和肉食动物补偿的能量之和，肉食动物需补偿的能量分析见(3)小题解析]为7×103 kJ·m－2·a－1，所以输入该生态系统的能量主要是生产者光合作用固定的太阳能，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14/110×100%＝12.7%。(2)图1中A表示细胞呼吸(或呼吸作用)，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是有机物中的化学能。(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，光合作用能力减弱，流入该生态系统的能量减少；补偿能量输入可以减轻植被恢复的压力。从第二营养级流入第三营养级的能量为[(14＋2)－(0.5＋4＋9)]×103＝2.5×103 (kJ·m－2·a－1)，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为[(0.05＋0.25＋2.1＋5.1)－2.5]×103＝5×103 (·m－2·a－1)。(4)由图2可知，种群密度在C点时，种群数量的增长速率最大；在E点时，种群数量的增长速率为0，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于群落(或次生)演替。
答案：(1)生产者光合作用固定的太阳能 12.7%
(2)细胞呼吸(或呼吸作用) 有机物中化学能
(3)流入该生态系统的能量减少 5
(4)C E (5)群落(或次生)
20．(2021·河北高考)(13分)为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置)，并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题。
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为______________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了________演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈________形增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了____________。
(3)从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是__________________________________________。
(4)碳在池塘生物群落中主要以________________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程属于次生演替。(2)某种水生生物被投入池塘后，由于池塘的空间和资源有限，其种群数量会呈“S”形增长。当该种群密度较长期的处于相对稳定阶段，表明其种群数量已达到了环境容纳量(或K值)。(3)分析题图可知实验组浮游植物生物量低于对照组，因此从生态系统的能量流动角度分析，升高温度后浮游植物的数量下降，生产者固定的太阳能减少，生态系统总生物量降低。另外，升高温度可能会导致每一营养级生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快，也会导致生态系统总生物量降低。(4)碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以碳循环具有全球性。
答案：(1)物种组成 次生 (2)“S” 环境容纳量(或K值) (3)升温后浮游植物数量下降，生产者固定的太阳能减少(或生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快) (4)含碳有机物 碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
21．(14分)资料一 图1中的a曲线表示40年间人类燃烧化石能源所产生的二氧化碳量，b曲线为环境中实际增加量。
资料二 在青藏高原高寒草甸生态系统中，高原雪兔是一种常见动物，常栖息在低矮草地中，天敌有香鼬、艾虎、赤狐、狼等，特别是冬季高原雪兔几乎成为唯一的食物来源，为了观察预警，高原雪兔会把巢穴周围较高的草从基部咬断；另外高原雪兔废弃的洞穴还能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所。图2为冬季雪兔能量流动的图解(单位：J·hm－2·a－1)
请分析回答下列问题：
(1)二氧化碳除了资料一中由化石能源燃烧返回大气外，还有的途径是________________________________(至少答出两条)，图1中a、b两条曲线出现差异的主要原因可能是____________________________________。
(2)试根据资料二写出一条食物链：_____________________________________________
________________________________________________________________________。
高原雪兔的存在增加了高寒草甸生态系统物种的丰富度，体现在__________________________________________________；图2中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________，用于高原雪兔生长、发育、繁殖的能量为______________J·hm－2·a－1。
(3)高寒草甸生态系统抵抗力稳定性低，原因是__________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)草原中有一种植物的根分泌一种萘醒，能抑制其他植物种子的萌发，这属于____________信息，说明生物体的________________与生态系统的信息传递有关。
解析：(1)二氧化碳返回大气的途径除了化石能源燃烧，还有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用。图1中a、b两条曲线出现差异的主要原因可能是生产者光合作用利用了部分二氧化碳。(2)根据资料二可以写出一条食物链：草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐)。高原雪兔会把巢穴周围较高的草从基部咬断，提高了矮生植物的数量；高原雪兔废弃的洞穴还能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所，提高了这些生物的生存率，这些都增加了高寒草甸生态系统的物种丰富度。图2中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(12.4×107－1.9×107)÷(1.05×109－3×108)×100%＝14%。用于高原雪兔生长、发育、繁殖的能量为同化量－呼吸量＝1.05×109－3×108－5.15×108＝2.35×108 (J·hm－2·a－1)。(3)高寒草甸生态系统的生物种类较少，营养结构(食物网)简单，其自我调节能力弱，抵抗力稳定性低。(4)萘醒能抑制其他植物种子的萌发，这属于化学信息，说明生物体的生命活动与生态系统的信息传递有关。
答案：(1)呼吸作用(生产者、消费者的呼吸作用)、分解者的分解作用 生产者的光合作用消耗了二氧化碳 (2)草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐) 调节植物间关系，增加植物多样性，有利于动物的繁衍 14% 2.35×108 (3)该生态系统的生物种类较少，营养结构(食物网)简单，自我调节能力弱 (4)化学 生命活动
[教师备选题]
1．野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右，其性别由孵化时的温度所决定。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( )
A．调节生物种间关系，维持生态系统的稳定
B．影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定
C．维持正常生命活动，调节内环境的稳态
D．对生物进行自然选择，促进生物进化
解析：选B 繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，声音的大小影响雌性扬子鳄筑巢穴的位置，而巢穴位置(温度不同)则影响后代的雌雄比例，可见雄性扬子鳄发生“轰”的声音的信息可影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定。
2.如图为碳循环的主要途径，下列有关叙述错误的是( )
A．图中乙能实现光能→化学能的转化
B．由乙→丙→丁能量传递效率是变化的
C．乙、戊是实现生物群落与非生物环境沟通的关键环节
D．乙、丙、丁被戊食用而处于第二、三、四营养级
解析：选D 从图中乙和甲之间有双向箭头和其他箭头指向来分析，二者应分别为生产者和非生物环境，生产者能实现光能→电能→化学能的转化，依次分析得，丙为初级消费者，丁为次级消费者；乙→丙为初级消费者捕食生产者，丙→丁为次级消费者捕食初级消费者，二者的能量传递效率不一定相同；生产者和分解者是实现生物群落与非生物环境沟通的关键环节；戊是分解者，不会捕食乙、丙、丁。
3.如图是生态系统中碳循环示意图，箭头表示碳的流动方向，下列说法正确的是( )
A．该生态系统的结构包括A、B、D、E、非生物的物质和能量
B．该生态系统中食物网可表示为A→D→E→C
C．碳循环进行的同时一定伴随着能量流动
D．碳是以二氧化碳的形式在生物群落与非生物环境之间及生物群落内部往复循环，这种循环带有全球性
解析：选C 生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网，而选项A中无食物链和食物网；图中A为生产者，D、E为消费者，C为大气中的CO2库，B为分解者，所以食物链应为A→D→E；碳循环和能量流动是密不可分的；碳在生物群落与非生物环境之间主要是以二氧化碳的形式进行传递的，在生物群落的内部是以含碳有机物的形式进行传递的。
4．高密度养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。相关叙述错误的是( )
A．鱼塘富营养化水为水稻生长提供了一定的N、P等元素
B．藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、种间竞争的关系
C．鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的生产者利用
D．稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用
解析：选C 出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素，A正确；藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、种间竞争的关系，B正确；鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的分解者利用，C错误；稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用，D正确。
3-5 生态系统的稳定性
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.阐明生态系统的自我调节能力。 2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 3.简述提高生态系统稳定性的措施。 1.生态平衡是生态系统的结构和功能处于一种相对稳定的状态。 2.处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡、收支平衡三个特征。 3.负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础。 4.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 5.抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构复杂程度呈正相关。
[理清主干知识]
一、生态平衡与生态系统的稳定性
1．生态平衡的概念和特征
(1)生态平衡概念：生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态，是一种动态的平衡。
(2)生态平衡的特征
①结构平衡：生态系统各组成成分保持相对稳定。
②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。
③收支平衡：例如在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。
2．生态平衡的调节机制
(1)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。
(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。既存在于生物群落内部，也存在于生物群落与非生物环境之间。
3．生态系统的稳定性
(1)概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，生态系统稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力。
(2)生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1．两者比较
抵抗力稳定性 恢复力稳定性
概念 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
实质 抵抗干扰、保持原状 遭受破坏后恢复原状
2.抵抗力稳定性与营养结构的关系：生态系统中的组分越多→食物网越复杂→自我调节能力越强→抵抗力稳定性越高。
三、提高生态系统的稳定性
(1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高(×)
(2)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高(×)
(3)河流受到轻度污染后河水仍能清澈如初及火灾后草原的恢复均属恢复力稳定性(×)
(4)生态平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡三个方面(√)
2．连线生态系统稳定性的种类、含义与营养结构的关系
[在探究中学明]
1．亚马孙森林已经存在至少上千万年了，中间尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但现在依然保持着生态平衡。
(1)维持生态平衡的亚马孙森林应具有哪些特征？
提示：结构平衡、功能平衡和收支平衡。
(2)如图为亚马孙森林中食虫鸟种群和害虫种群之间的调节关系。
由上图分析亚马孙森林维持生态平衡的主要原因是什么？
提示：亚马孙森林生态系统组分多，食物网复杂，生态系统具有一定的自我调节能力，其基础为负反馈调节。
2．已知污染的湖泊中污染状况加剧，如图：
由图分析可知该生态系统具有加速最初发生变化的那种成分所发生变化的能力，这种能力称为正反馈调节，该实例说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。
3．下图表示受到干扰后，生态系统功能的变化图，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围，请分析：
(1)热带雨林生态系统与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于(填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。
(2)x的大小可作为恢复力稳定性强弱的指标，x值越大说明该稳定性越弱。
(3)TS与生态系统总稳定性之间的关系是怎样的？
提示：TS可作为总稳定性的定量指标，面积越大，生态系统的总稳定性越低。
4．某地农业部门在防治棉铃虫问题上，提出了两种方案：一种是喷洒高效农药；一种是放养赤眼蜂(其为棉铃虫天敌)。请评价哪种方案更有利于提高农田生态系统的稳定性？说明理由。
提示：放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制，就容易再度大爆发。在棉田中放养赤眼蜂，由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系，因此，能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看，放养赤眼蜂更有利于提高农田生态系统的稳定性。
[在深化中提能]
1．判断生态系统抵抗力稳定性大小的方法
2．抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较
项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
区别 实质 保持自身的结构与功能相对稳定 恢复自身的结构与功能相对稳定
核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状
影响因素 生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强 一般情况下，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强
二者联系 ①相反关系：一般来说，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示：
[例1] 下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．热带雨林比温带针阔叶混交林的抵抗力稳定性弱
B．草原生态系统食物链少，恢复力稳定性强
C．对生态系统的利用不应超过生态系统的自我调节能力
D．负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础
[解析] 热带雨林的营养结构比温带针阔叶混交林复杂，抵抗力稳定性强；草原生态系统中的食物链少，营养结构简单，抵抗力稳定性弱，但恢复力稳定性强；生态系统的自我调节能力有一定的限度，若超过该限度，生态系统将会遭到破坏；生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。
[答案] A
[例2] (2021·湖南高考)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线
B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
[解析] 早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”形曲线，A正确。环境容纳量是指在相当长一段时间内，环境所能维持的种群最大数量，即该种群在该环境中的稳定平衡密度。而图中a点纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，所以环境容纳量应小于a，B错误。由图可知，食草动物过多会导致植物数量的下降，食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多，属于典型的负反馈调节， C正确。生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的自我调节能力，致使草原退化，D正确。
[答案] B
[归纳拓展] 正反馈调节和负反馈调节的比较
比较项目 正反馈 负反馈
调节方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化
结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定
[在应用中落实]
1.右图为某一生态系统稳定性图解，对此理解错误的是( )
A．a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性
B．a为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性
C．恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关
D．抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关
解析：选B 生物种类越多、营养结构越复杂，抵抗力稳定性就越强，恢复力稳定性就越弱。因此，一般情况下恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关，且一般情况下，抵抗力稳定性与恢复力稳定性也呈负相关。
2．生态系统之所以能维持自身结构与功能的相对稳定，是因为生态系统具有自我调节能力，以下不属于生态系统自我调节实例的是( )
A．某森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株
B．某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降
C．使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长
D．某森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加
解析：选C 森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株，说明生态系统具有恢复力稳定性，属于生态系统自我调节的实例，A不符合题意；某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降，使该种群的数量保持相对稳定，属于生态系统自我调节的实例，B不符合题意；使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长，不属于生态系统自我调节的实例，C符合题意；森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加，使害虫种群的增长受抑制，属于生态系统自我调节的实例，D不符合题意。
[在探究中学明]
1．设计生态缸时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？
提示：设计一个生态系统需要加入的组成成分有非生物的物质、能量、生产者、消费者和分解者，而且投入的生物之间应能够形成食物链。
2．在设计生态缸时一般要加入河泥，请分析其作用。
提示：提供分解者；为绿色植物提供必需的矿质元素。
3．为保证生物的生存，必需的外部条件是什么？
提示：良好的光照和适宜的温度。
4．生态缸实验设计要求及分析
设计要求 相关分析
生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能，保持生态缸内温度，便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间 便于操作，缸内储备一定量的空气
生态缸的采光用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡
选择的动物不宜过多，个体不宜太大 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量
5.生态缸稳定性观察与分析
(1)观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸中的成分极为简单，自我调节能力极弱，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
[在应用中落实]
1．某同学设计了一个小生态瓶，要想较长时间保持稳态，需要做到的是( )
①要有稳定的能量来源
②生产者、消费者、分解者的数量要搭配合理
③放在散射光下，以便植物的光合作用能满足各种生物对氧气和养料的需要
④各种生物产生的CO2能满足植物进行光合作用
⑤瓶底应放一些鹅卵石
A．①③④ B．①②③④
C．①③④⑤ D．①②③④⑤
解析：选B 生态系统在能量来源上不能自给自足，必须依赖太阳能，因此设计的生态瓶要有稳定的能量来源；生态瓶内可实现物质的循环利用，但为维持其稳定性，生产者、消费者和分解者的数量要搭配合理；瓶底放一些鹅卵石并不是设计生态瓶所必需的。
2．某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列叙述错误的是( )
A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
解析：选A 甲瓶与乙瓶的区别是小鱼数量不同，乙瓶与丙瓶的区别是放置的环境不同。甲瓶中消费者数量过多，小鱼会很快死亡；丙瓶置于黑暗中，植物不能进行光合作用，瓶中生物也会很快死亡。相比之下，乙瓶中的生物存活时间较长。
3．甲、乙、丙、丁4个透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见表(“＋”表示有，“－”表示无)。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述错误的是( )
生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
生态瓶编号 甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋
乙 － － ＋ ＋ － ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ － －
丁 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
A.生态瓶必须是密闭的，放在直射光下，生物成分的数量要搭配合理
B．乙瓶中缺乏光照，生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入
C．丙瓶中没有泥沙，分解者太少，不利于物质循环的顺利进行
D．丁瓶中虽然物种更加丰富，但可能因为氧气含量少而不如甲瓶稳定
解析：选A 生态瓶必须是密闭的，但不能让阳光直射，因为光照过强，生态瓶内温度太高，会使生物失去活性；缺乏光照情况下无法进行光合作用，生产者不能生长，生态瓶不稳定，说明了生态系统需要稳定的能量输入；由于丙瓶中没有泥沙，分解者数量太少或没有分解者的分解作用，所以不利于物质循环的顺利进行；与甲瓶相比，丁瓶氧气含量减少，因为消费者(小鱼等)较多，呼吸要消耗较多的氧气。
[课堂巩固落实]
1．某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏，停止排放污染物后，逐步恢复原状，这是由于该生态系统具有( )
A．抵抗力稳定性 B．恢复力稳定性
C．抗污染能力 D．抗干扰能力
解析：选B 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力叫作恢复力稳定性。
2．要提高生态系统维持稳定性的能力，最有效的方法是( )
A．减少分解者的数目 B．增加物种的多样性
C．改变环境中的湿度 D．减少消费者的数目
解析：选B 在生态系统中，生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高。
3．下列关于生态系统稳定性的描述，正确的是( )
A．河流受到轻微的污染依然清澈，属于恢复力稳定性
B．恢复力稳定性弱的生态系统抵抗力稳定性一定强
C．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性
D．引入新物种到一个生态系统会使生物种类增加从而提高其抵抗力稳定性
解析：选C 河流受到轻微污染依然清澈，表现为“抵抗干扰，保持原状”，属于抵抗力稳定性；有些生态系统(如苔原)抵抗力稳定性与恢复力稳定性都较低；“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性；引入新物种到一个生态系统可能使原有物种灭绝，从而使该生态系统抵抗力稳定性下降。
4．将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜的条件下。下列相关叙述正确的是( )
A．植物为鱼的生存提供氧气
B．鱼只为植物的光合作用提供CO2
C．能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物
D．若该玻璃缸长期置于黑暗中，只有植物会死亡
解析：选A 植物光合作用产生的氧气可为鱼的生存提供条件，A正确；鱼是异养需氧型生物，呼吸作用产生的CO2可为植物光合作用提供原料，鱼的排泄物经过微生物的分解也能为植物提供养料，B错误；在玻璃缸中，能量来源于植物光合作用固定的太阳能，沿食物链由植物流向鱼，不能逆向流动，C错误；生物的生存离不开能量的供应，而该生态系统的能量来源于植物光合作用固定的太阳能，故长期黑暗，鱼和植物均会死亡，D错误。
5．如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是( )
A．在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力
B．在受到干扰后，曲线偏离正常范围越晚和幅度越小，说明生态系统的抵抗力稳定性越高
C．S2所代表的面积越大，生态系统的恢复力稳定性越高
D．S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高
解析：选C 生态系统具有一定的自我调节能力，所以生态系统具有一定的稳定性，A正确；生态系统的抵抗力稳定性越高，受到干扰后，曲线偏离正常范围的时间越晚，幅度越小，B正确；生态系统的恢复力稳定性越高，受到干扰后曲线回到正常范围所需的时间越短，S2越小，C错误；由题图可知，S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高，D正确。
[课下综合检测]
一、选择题
1．一个生态系统的平衡遭到破坏，合理的解释是( )
A．这个生态系统没有自我调节能力
B．这个生态系统的自我调节能力一定很弱
C．这个生态系统的动植物种类一定很少
D．外来干扰超过了这个生态系统的自我调节能力
解析：选D 生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定的限度时，生态系统就可能遭到破坏。
2．近年来，某地耕作区退耕。若将大面积的退耕地封闭起来，随着时间的推移，将会发生一系列的生态变化。下面列举的情况，不是未来生态变化趋势的是( )
A．营养级的数目增加
B．生态系统的恢复力稳定性增强
C．群落的结构复杂化
D．生态系统的抵抗力稳定性增强
解析：选B 封闭起来的耕作区中群落的结构会越来越复杂，营养级数目也会增加，生物多样性良性发展，所以生态系统的抵抗力稳定性增强，而恢复力稳定性减弱。
3．地球上各种不同类型的生态系统具有不同的自我调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的自我调节能力特点是( )
A．种群数量调节能力强，抵抗外界干扰能力弱
B．分解力弱，生产力强
C．抵抗力稳定性强，而恢复力稳定性弱
D．能量流动速度快，物质循环速度慢
解析：选C 与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的组成成分最复杂，自我调节能力强，抵抗力稳定性强，而恢复力稳定性弱；热带雨林中生产者、消费者和分解者的数量均较农田、草原、冻原等生态系统多，故生产力强，分解力也强；能量流动和物质循环是同时进行、紧密联系的，森林生态系统的物质循环和能量流动速度都较快。
4．下列关于生态系统自我调节能力的叙述，错误的是( )
A．森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础
C．自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高
D．当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速下降
解析：选C 生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越差。
5．长白山自然保护区生态系统能长时间保持相对稳定，该生态系统( )
①处于大量物种更替的过渡阶段 ②生物的种类和数量相对稳定 ③物质和能量的输入和输出相对平衡 ④有比较复杂的食物链和食物网 ⑤能量的收支随气候周期性变化 ⑥有一定的自我调节能力 ⑦生产者的数量大于消费者和分解者的数量
A．①②③④⑥ B．②③④⑤⑥
C．②③④⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦
解析：选B 长白山自然保护区生态系统已经处于稳定的森林阶段，通常不会有大量物种的更替，①错误；生产者所含的能量最多，并不意味着其个体数量就最多，⑦错误。
6.某环保部门在凌晨2点选择某养猪场附近河流的四个不同地点测量其溶氧量，结果如图所示，根据图示下列分析错误的是( )
A．这条河流污染最严重的是地点3附近
B．污染最可能从地点2附近开始
C．地点3溶解氧减少的主要原因是光照不足，浮游植物光合作用减弱
D．地点4数据表明该河流具有抵抗力稳定性
解析：选C 地点3溶氧量最少，说明污染最严重，A正确；水中溶氧量从地点2减少，说明污染最可能从地点2附近开始，B正确；地点3溶解氧减少主要是由于水中有机物较多，需氧细菌消耗氧气增多引起的，C错误；地点4数据表明该河流具有抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，即具有抵抗力稳定性，D正确。
7．下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( )
解析：选C 抵抗力稳定性强调“抵抗外界干扰，保持原状”，受到相同程度的外来干扰后，初级消费者的数量变化越不明显，则抵抗力稳定性越强，结合图中曲线变化趋势可知，C项图示抵抗力稳定性最高。
8．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。下列不属于负反馈调节的是( )
A．草原鼠的数量上升引起蛇的数量上升，使得鼠数量的增加受到抑制
B．草原被蝗虫采集后，草原植物再生能力增强，减缓植物种群数量的下降
C．森林局部着火破坏了部分植物，但空地土壤肥沃，光照充足，幸存植物能迅速萌发生长
D．池塘被倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差
解析：选D 草原鼠的上升，使蛇的食物增加引起蛇的数量上升，使得鼠数量的增加受到抑制，属于负反馈调节；草原被蝗虫采食后，草原植物再生能力增强，可以减缓植物种群数量的下降，属于生态系统的自我调节，是负反馈调节；森林局部着火破坏了部分植被，但形成的空地土壤肥沃，光照充足，幸存植物能更迅速地萌发生长，属于负反馈调节；池塘被倾倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差，属于正反馈调节。
9．有些人工林面积大，构成的树种单一，树木年龄和高度比较接近，树冠密集，这种森林被称为“绿色沙漠”，以下分析错误的是( )
A．植物种类单一，无法提供多样的食物或栖息场所，因而动物种类也十分稀少
B．密集的树冠遮挡了阳光，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单
C．营养结构简单，食物链短，生态系统的稳态容易维持
D．生物多样性水平低，缺少天敌对虫害的控制，易暴发虫害
解析：选C 人工林植物种类单一，无法提供多样的食物或栖息场所，因而动物种类也十分稀少，A正确；人工林密集的树冠遮挡了阳光，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单，B正确；人工林营养结构简单，食物网复杂程度低，生态系统的稳态不容易维持，C错误；人工林生物多样性水平低，缺少天敌对虫害的控制，易暴发虫害，D正确。
10．生态系统的自我调节和自我修复能力与生态系统的稳定性密切相关，有关说法正确的是( )
A．生态平衡是一种动态平衡
B．生态系统的稳定性与所处的环境无关
C．生态系统自我调节能力的基础是正反馈和负反馈调节
D．森林生态系统的稳定性比草原生态系统强
解析：选A 生态平衡与生态系统的成分和环境条件有关，因此生态平衡是一种动态平衡；生态系统的稳定性随着生态系统的成分和环境条件的变化是不断变化的；负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础；生态系统的稳定性表现在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面，森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的强，而森林生态系统的恢复力稳定性比草原生态系统的弱。
11．如图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况，下列关于该变化过程的说法，正确的是( )
A．甲、乙生态系统都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性
B．乙生态系统的恢复力稳定性强
C．a、b点生态系统丧失了抵抗力稳定性
D．甲曲线的最低点只有恢复力稳定性
解析：选A 任何一个生态系统都具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，即都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性，A正确。图中解除干扰后，甲生态系统可以恢复到原来水平，而乙生态系统不能，因此甲生态系统的恢复力稳定性强，B错误。受到干扰后，甲、乙生态系统在a、b点仍然具有抵抗力稳定性，不会丧失，C错误。生态系统在任何时期都是既有抵抗力稳定性，也有恢复力稳定性，D错误。
12．图a为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图b为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动。下列分析错误的是( )
A．一个完整的生态系统，除图a中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量
B．甲、乙、丙三者之间的食物联系是乙→甲→丙
C．图b所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态
D．图a是负反馈调节，图b是正反馈调节
解析：选C 生态系统成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，因此图a中缺少分解者、非生物的物质和能量。由于不确定乙是生产者，图a不一定是一条食物链，但食性关系是乙→甲→丙，它们表示的是负反馈调节机制，即乙的增加会促使甲、丙的增加，甲、丙的增加会抑制乙的增加，而图b所示为正反馈调节，它会使生态系统偏离原有的稳态。
二、非选择题
13．当害虫种群密度已经达到影响农业生态系统经济效益的最低值即经济阈值时，就必须采取生物防治、农药防治等措施。下图表示在A点和E点分别采取不同的防治措施后，害虫种群密度的变化。据图分析回答：
(1)在A点开始进行的是__________防治，E点开始进行的是__________防治。
(2)在A点开始的防治中，害虫数量在波动中上升，其原因是________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果不采取任何防治措施，害虫数量上升到一定程度后也会下降，因为生态系统具有一定的____________稳定性。
(4)一般认为害虫防治主要是控制害虫数量的多少而不是彻底消灭害虫，试用生态学原理进行解释。______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析曲线可知，A点开始采取防治措施后，害虫数量在波动中上升，而E点开始采取防治措施后，害虫数量降到一定范围，由此可判断A点开始进行农药防治，E点开始进行生物防治。A～E之间，害虫数量在波动中上升的原因是害虫在进化中具有抗药性的个体越来越多及有毒物质的富集使害虫的天敌数量减少等。如果彻底消灭害虫，则生物多样性降低，会影响生态系统的稳定性。
答案：(1)农药 生物 (2)一方面由于农药的选择作用，具有抗药性的个体比例越来越大；另一方面由于农药直接毒害或通过食物链间接毒害害虫的天敌，使天敌数量越来越少 (3)抵抗力 (4)在害虫对农作物不产生危害的前提下保护生物的多样性，维持生态系统的自我调节能力
14.市面上有很多观赏性小生态瓶，为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。回答下列问题。
(1)在一定时间范围内，小生态瓶内________(填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用，原因是__________________
________________________________________________________________________。
(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定，这是因为生态系统具有一定的____________能力，但简易生态瓶的抵抗力稳定性很低，原因是___________________
________________________________________________________________________。
(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定，应将该生态瓶置于________________处，并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物，则应注意各营养级生物之间的合适比例，从能量流动的角度分析，这是因为________________________。
解析：(1)由于生态瓶内有生产者和分解者，在一定时间范围内，小生态瓶可以通过光合作用、细胞呼吸、微生物分解等生理过程实现碳、氧、氮、磷等元素的循环利用。(2)由于生态系统具有一定的自我调节能力，所以简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定，然而由于小生态瓶内生物种类少，营养结构简单，自我调节能力很弱，所以简易生态瓶的抵抗力稳定性很低。(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定，应将该生态瓶置于通风、光线良好的环境中，从而有利于生产者固定能量，同时还要避免阳光直射。能量在流动过程中逐级递减，因此添加小动物应注意各营养级生物之间的比例。
答案：(1)能 该生态瓶内有生产者和分解者，能通过光合、呼吸、分解等生理过程实现各元素的循环利用 (2)自我调节 该生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力很弱 (3)通风、光线良好 能量流动是逐级递减的
15．如图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围；y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间。请回答：
(1)生态系统结构复杂，各组分间通过____________和______________紧密联系，形成统一整体；同时，________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。
(2)生态系统稳定性的基础是________________。若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断地输入________。
(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya＞yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a______(填“＞”“＜”或“＝”)b；对同一生态系统来说，x和y的关系为__________(填“正相关”或“负相关”)。
(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险熵数(RQ)，若RQ＜1显示污染物对生物的健康只构成低风险，RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的RQ值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
生物种类 RQ
汞(Hg) 铅(Pb)
A 某种小乔木 0.75 0.55
B 某种植食动物 1.26 0.84
C 某种大型真菌 0.91 0.48
D 某种肉食动物 1.25 2.05
解析：(1)物质循环、能量流动和信息传递将生态系统的各组成成分连成一个统一整体。(2)物质是循环往复的，因此一个生态系统可以实现物质上的自给自足；而能量流动是单向、递减的，因此必须从外界源源不断地输入能量，才能保持封闭生态系统的稳定性。(3)在相同强度的干扰下ya＞yb，表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低。偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。(4)根据RQ的含义可判断表中污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响：①D内两种污染物的RQ＞1，B内汞的RQ＞1，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ＜1，其生存不会受到威胁。②可能导致该生态系统的生物多样性减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡可能会被破坏。
答案：(1)能量流动 物质循环 信息传递 (2)一定的自我调节能力 能量 (3)＜ 正相关 (4)D内两种污染物的RQ＞1，B内汞的RQ＞1，污染物会威胁这些生物的生存，由于A和C生物体内两种污染物的RQ＜1，其生存不会受到威胁。汞、铅污染会导致该生态系统的生物多样性减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡被破坏
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．关于生态系统的结构和功能的叙述，错误的是( )
A．土壤微生物可作为生态系统中的分解者
B．生态系统的能量流动指能量的输入、传递、转化和散失的过程
C．某些消费者在生态系统中可能占有多个营养级
D．在人工生态系统中，生产者固定的能量可反复利用
解析：选D 土壤微生物可将动植物残骸中的有机物分解为无机物，可作为生态系统中的分解者，A正确；生态系统的能量流动指能量的输入、传递、转化和散失的过程，B正确；在复杂的食物网中，某些消费者在生态系统中可能占有多个营养级，C正确；生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用，D错误。
2．大力推进生态文明建设，就要坚定不移地走“绿水青山就是金山银山”的绿色生态发展之路。下列有关生态系统的相关叙述，错误的是( )
A．河流污染长出的水华中有多种蓝细菌，这些蓝细菌也是生态系统中的生产者
B．“桑基鱼塘”等生态农业建设实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率
C．利用物理信息(音响设备)吸引鸟类捕食害虫，属于无环境污染的生物防治
D．提高生态系统的稳定性，需要控制人类对生态系统的干扰，不用进行物质和能量的投入
解析：选D 河流污染导致的水华中有多种蓝细菌，这些蓝细菌能进行光合作用合成有机物，所以也是生态系统中的生产者，A正确；“桑基鱼塘”等生态农业建设实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，B正确；利用音响设备发出结群信号吸引鸟类，使其结群捕食害虫，属于无环境污染的生物防治，C正确；提高生态系统的稳定性，就要控制对生态系统的干扰和利用，适当进行物质和能量的投入，D错误。
3．“发展经济不应以破坏环境为代价”已经成为人类的共识，要保护生态系统，应走一条可持续发展的道路。为此，人们在广大的山区进行人工植树造林，在许多城市建造了湿地公园。下列叙述正确的是( )
A．在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，其抵抗力稳定性提高
B．湿地公园必须得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能
C．造成人工林中群落垂直分布的主要因素为食物
D．湿地公园建立后，恢复力稳定性增强
解析：选B 在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，导致生物种类减少，从而使抵抗力稳定性降低；任何人工生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能；造成人工林中群落垂直分布的主要因素为光照；湿地公园建立后抵抗力稳定性增强，恢复力稳定性降低。
4．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性增加有利于维持生态系统稳定性
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强
解析：选D 生态系统具有一定的自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱。
5.如图为某草原生态系统中食物网简图，下列叙述正确的是( )
A．该食物网的全部生物构成了生物群落
B．当蛇灭绝后，鹰和狐的竞争关系会加剧
C．鼠数量减少会使蛇的数量下降比例最小
D．鼠和蛇、蛇和鹰之间的信息传递是单向的
解析：选B 该草原生态系统中全部的生物构成生物群落，A错误；当蛇灭绝后，鹰和狐均以兔和鼠为食，故鹰和狐的竞争关系会加剧，B正确；因该食物网中蛇仅以鼠为食，故鼠数量减少会使蛇的数量下降比例最大，C错误；在食物链上的信息传递是相互的，D错误。
6．下面为能量流经某生态系统第二营养级的示意图(单位：J·cm－2·a－1)，据图分析，有关叙述正确的是( )
A．该生态系统第一营养级同化的能量至少为400
B．第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100
C．能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%
D．该生态系统第三营养级同化的能量是15
解析：选A 题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中a表示该营养级摄入的能量，b表示该营养级同化的能量，c表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量，d表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，e表示分解者利用的能量。第二营养级同化的能量为100(摄入量)－20(粪便中的能量)＝80(J·cm－2·a－1)，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400 J·cm－2·a－1；题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级同化的能量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率；次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量。
7．某地区构建了“稻＋鸭＋萍＋鱼”的种养模式。稻田中放养的鸭和鲫鱼主要捕食螺和浮萍；浮萍可通过固氮为水稻提供氮素；深水、浮萍为鲫鱼提供隐蔽场所，鸭很难捕食。对此模式的分析，错误的是( )
A．鸭在该生态系统中占有两个营养级
B．鸭和鲫鱼之间存在种间竞争和捕食关系
C．能增强农田生态系统的抵抗力稳定性
D．水稻均匀分布有利于资源的充分利用
解析：选A 根据题干信息可知，鸭和鲫鱼都可以捕食螺和浮萍，鸭也能捕食鲫鱼，说明鸭在该生态系统中占有三个营养级(第二、第三和第四营养级)，A错误；由题干可知，鸭与鲫鱼之间存在种间竞争和捕食关系，B正确；该模式能使营养结构复杂化，能增强农田生态系统的抵抗力稳定性，C正确；水稻均匀分布有利于资源的充分利用，D正确。
8.下列关于右图的叙述中，正确的是( )
A．若图示表示生态系统的结构，则缺少的成分为非生物的物质和能量
B．若图示表示生态系统的部分能量流动，则由此可看出能量流动的循环性
C．若图示表示生态系统内部的物质流动，则①②表示有机物
D．生产者与消费者之间由于捕食关系的制约，种群数量呈“S”形增长，分解者不受制约
解析：选C 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，而营养结构是指食物链和食物网，图中缺少的成分除非生物的物质和能量外，还有食物链和食物网；能量流动是单向的，无循环性；生物群落内部碳元素主要以含碳有机物的形式流动；自然环境中生物由于受环境中的各种因素的制约，种群数量一般呈“S”形增长。
9．(2021·河北高考)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1 m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是( )
种植模式 番茄植株不同部位成虫数量/(头·叶－1) 若虫/(头·叶－1) 天敌昆 虫多样 性指数
上部叶 中部叶 下部叶
番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2
番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2
A.由单作转为邻作，烟粉虱种群的年龄结构改变
B．由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变
C．由单作转为邻作，群落的水平结构改变
D．玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能
解析：选B 由单作转为邻作，烟粉虱的若虫与成虫的比值由16.5∶26.7变为1.8∶1.7，年龄结构发生改变，A正确；由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫在番茄植株不同部位的分布比例并无变化，仍然是上部叶最多，中部叶次之，下部叶最少，所以空间分布类型没有改变，B错误；由单作转为邻作，群落中增加了玫瑰田，群落的水平结构发生改变，C正确；生态系统的信息传递可发生在同种生物的不同个体之间或发生在不同物种之间，玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能，D正确。
10．考察农田生态系统中水稻从播种到稻秆还田的全过程，发现在水稻分蘖期间，农民拔草、治虫；然后排水进行搁田(亦称“晒田”)；稻谷收获之后，有不少农民在田里焚烧稻秆。下列叙述中错误的是( )
A．农民拔草、治虫目的是使能量较多地流向水稻
B．搁田时排出的水可能对水体造成污染
C．搁田有利于水稻根系生长，提高水稻抗倒伏能力
D．焚烧稻秆可提高土壤肥力，实现能量高效利用
解析：选D 农民拔草、治虫的目的是使能量较多地流向水稻，最终流向对人类最有益的部分，A正确；搁田时排出的水可能会含有农药和化肥等物质，可能对水体造成污染，B正确；搁田使稻田中水分减少，根系为吸收水分会向土壤深处生长，缺水也会使水稻纵向生长减慢，均利于抗倒伏，C正确；焚烧稻秆可加速物质循环(比由微生物分解稻秆的速度快)，但这种做法并不能实现能量的高效利用，能量在焚烧中以热能形式白白散失，未被利用。若将之投入沼气池，通过微生物分解产生沼气供人类利用，D错误。
11．将某小型天然湖泊改造为人工鱼塘，投饵养殖肉食性鱼类。5年后，藻类暴发，引起水草(沉水植物)死亡，之后浮游动物及鱼类等生物死亡，水体发臭。下列叙述中错误的是( )
A．导致水草死亡的最主要非生物因素是温度
B．更多水生生物死亡又加重了水体的污染，这属于反馈调节
C．投放以浮游植物为食的鱼类有利于该湖泊的生态恢复
D．流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能总量和饲料中有机物所含的化学能
解析：选A 藻类暴发，覆盖水面，导致水草缺少阳光，光合作用强度减弱，最终导致死亡；水生生物的死亡导致水体污染加重，属于正反馈调节；投放以浮游植物为食的鱼类可以捕食藻类，有利于湖泊的生态恢复；流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能及饵料中有机物所含的化学能。
12.如图为生态系统食物网简图，若E生物种群总能量为8.6×109 kJ，B生物种群总能量为2.3×108 kJ。从理论上计算，A储存的总能量最少为( )
A．6.3×107 kJ B．8.6×107 kJ
C．4.3×107 kJ D．7.45×107 kJ
解析：选A A储存的总能量最少需要按最长食物链，最低能量传递效率计算，所以食物链是E→C→A，E→D→A。为此，E的能量在传递给A的途径中，只有确保：①E在传递给B时用去的能量最多；②E的总能量减去传递给B的后再传给C、D时效率最低；③C、D在传递给A时效率最低，结果才能使A获得的能量最少，所以据此计算得A储存的总能量最少为(8.6×109－2.3×108÷10%)×10%×10%＝6.3×107(kJ)。
13．如图为生态系统碳循环示意图，图中甲、乙、丙代表生态系统的成分，数字及箭头表示碳的去向。有关叙述正确的是( )
A．图中生产者、乙、丙、甲构成了两条食物链
B．①②⑥⑦为CO2形式，③④⑤为有机物形式
C．③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量
D．经③流向乙的碳全部储存于乙体内的有机物中
解析：选B 题图中甲为大气中的CO2库，乙为消费者，丙为分解者。食物链中不包括分解者与非生物的物质和能量，A错误；题图中的②⑥⑦分别表示生产者、分解者和消费者呼吸作用产生的CO2，①表示生产者固定的CO2，③④⑤表示生物之间以有机物形式传递的碳，B正确；生产者同化的碳的去向包括②③④，⑤⑦包含在③中，C错误；生产者流向消费者的碳部分储存在乙体内的有机物中，还有部分因呼吸作用而散失，D错误。
14．(2022·湖南高考)稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是( )
A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率
B．采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递
C．硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系
D．该种养模式可实现物质和能量的循环利用
解析：选B 能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误；生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等，采用灯光诱虫杀虫利用了光，是物理信息的传递，B正确；捕食关系是指群落中两个物种之间的关系，硬壳蟹(非蜕壳)和软壳蟹(蜕壳)属于同一物种，两者之间的摄食关系不属于捕食，C错误；生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。
15．树林中有一种杂食性动物，在其食物中，植食性动物所占的比例为1/4，植物所占的比例为3/4。下表表示该杂食性动物体内的能量流动情况(能量单位：kJ·cm－2·a－1)，下列相关分析错误的是( )
摄入的能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸作用散失的能量 粪便中的能量
51.6 1.5 23.1 27.0
A.该杂食性动物同化的能量是24.6 kJ·cm－2·a－1
B．该杂食性动物粪便中的能量都直接或间接来自植物的同化作用
C．若杂食性动物增重1 kg，则至少需要消耗10 kg的植物
D．该杂食性动物摄入的能量等于其用于生长、发育和繁殖的能量减去粪便中的能量
解析：选D 该杂食性动物同化的能量＝摄入的能量－粪便中的能量＝51.6－27.0＝24.6(kJ·cm－2·a－1)，A正确；粪便中的能量属于上一营养级的能量，杂食性动物既属于第二营养及也属于第三营养级，因此其粪便中的能量都直接或间接来自植物的同化作用，B正确；若杂食性动物增重1 kg，则从植物获取的能量为3/4，至少需要消耗植物3/4÷20%＝3.75(kg)，从动物获取的能量为1/4，至少需要消耗植物1/4÷20%÷20%＝6.25(kg)，则一共至少需要消耗植物3.75＋6.25＝10(kg)，C正确；该杂食性动物摄入的能量＝其用于生长、发育和繁殖的能量＋呼吸作用消耗的能量＋粪便中的能量，D错误。
16．新型“零废弃生态农业”利用酶催化剂，将鸡粪、猪粪及农田废弃物变为无臭无味、易溶于水的粉末，随水施撒在土壤里，实现了农田有机垃圾的零废弃、无污染，让农田秸秆和卖不出去的废弃农产品代替化肥改造盐碱地。从生态学角度对“零废弃生态农业”的分析正确的是( )
A．“零废弃”改变了该生态系统的组成成分
B．酶催化剂提高了该生态系统中分解者的作用
C．废弃物再利用提高了该生态系统中能量的传递效率
D．“零废弃生态农业”促进了该生态系统中的物质循环，并减少了环境污染
解析：选D 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，“零废弃”指的是“零浪费”，并没有改变生态系统的组成成分，A错误；生态系统中的分解者能够将有机物分解成无机物，酶催化剂也能够催化有机物变成无机物，两者互不干扰，B错误；废弃物再利用提高了该生态系统中能量的利用率，而无法改变能量的传递效率，C错误；“零废弃生态农业”加快了有机垃圾的分解，促进了该生态系统中的物质循环，并减少了环境污染，D正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(12分)如图1为某生态系统的碳循环示意图，图2为该生态系统中部分生物构成的食物网。请据图回答下列问题。
(1)图1中构成生物群落的是______________(填字母)。与CO2从非生物环境进入生物群落有关的生理活动主要是④________________，其中①过程表示________________作用，大气中CO2的来源除了图中所示之外，还可来自____________等。
(2)图2中有__________条食物链，处于最高营养级的生物是________；丙和丁的关系是________________。该食物网中，若生产者固定的总能量为1×108 kJ，能量传递效率按10%～20%计算，则最高营养级至少能获得________kJ的能量。
(3)若由于某种原因，造成图1中绿色植物的数量锐减，该生态系统中其他生物的数量发生了较大波动后又逐渐趋于稳定，说明生态系统具有______________能力，这种能力是通过______________调节来实现的。
解析：(1)图1中A是生产者，C是无机环境(大气中的CO2库)，B是分解者，D、E是消费者，构成群落的所有生物包括A、B、D、E；CO2从非生物环境进入生物群落主要依靠生产者的光合作用；大气中的CO2来自呼吸作用、分解者的分解作用和化石燃料的燃烧。(2)图2中有甲→乙→丁→戊、甲→乙→丁→丙→戊、甲→乙→丙→戊和甲→丙→戊4条食物链，处于最高营养级的是戊；丙和丁都以乙为食，二者为种间竞争关系，丙捕食丁，二者为捕食关系；最高营养级至少获得的能量(选择最长食物链、最小传递效率计算)为1×108×10%×10%×10%×10%＝1×104 (kJ)。(3)生态系统发生波动后逐渐稳定是因为生态系统具有自我调节能力，这种能力是通过负反馈调节实现的。
答案：(1)A、B、D、E 光合作用 分解者的分解 化石燃料的燃烧 (2)4 戊 捕食和种间竞争 1×104 (3)自我调节 负反馈
18．(9分)如图是生态工程化水产养殖的模式图，请回答下列相关问题：
(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和____________。由于人为开发，潜流湿地群落演替的____________不同于原有的自然池塘。
(2)生态塘、潜流湿地中的所有茭白共同构成一个____________。研究2号池塘发现，鱼、虾等产出的能量远大于本池塘生产者固定的太阳能， 主要原因可能是________________________________________________________________________；
对于杂食性的一些鱼而言，在不同季节生活的水层可能不同，由此表明：环境因素的改变可使池塘生物群落的____________结构发生改变。
(3)利用此模式可处理水产养殖过程中产生的N、P等主要污染物，实现____________，提高________。
解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。人类活动可以改变演替的速度和方向。(2)生态塘、潜流湿地中的所有茭白共同构成一个(茭白)种群。人工饲养的鱼塘能量有两个来源：池塘生产者固定的太阳能、人工通过有机物从外界输入能量；对于杂食性的一些鱼而言，在不同季节生活的水层可能不同，由此表明：环境因素的改变可使池塘生物群落的垂直结构发生改变。(3)利用此模式可处理水产养殖过程中产生的N、P等主要污染物，实现物质的循环利用，提高能量的利用率。
答案：(1)营养结构 速度和方向 (2)(茭白)种群 鱼塘能量还包含人工通过有机物从外界输入的能量 垂直 (3)物质的循环利用 能量的利用率
19．(12分)某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103 kJ·m－2·a－1]，图2表示恢复过程中某种群的种群密度与种群的出生率和死亡率的关系。请回答：
(1)如图1所示，输入该生态系统的能量主要是__________________________________，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为________(保留一位小数)。
(2)图1中A表示____________，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是________________________________________________________________________。
(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，________________________。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为__________×103 kJ·m－2·a－1。
(4)由图2可知，种群密度在________点时，种群数量的增长速率最大；在________点时，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。
(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。
解析：(1)生态系统的能量输入有两种方式：输入太阳能和人为输入有机物，从图可以推知，该生态系统输入的太阳能为(3＋14＋70＋23)×103＝110×103 (kJ·m－2·a－1)，输入的有机物能量[植食动物和肉食动物补偿的能量之和，肉食动物需补偿的能量分析见(3)小题解析]为7×103 kJ·m－2·a－1，所以输入该生态系统的能量主要是生产者光合作用固定的太阳能，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14/110×100%＝12.7%。(2)图1中A表示细胞呼吸(或呼吸作用)，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是有机物中的化学能。(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，光合作用能力减弱，流入该生态系统的能量减少；补偿能量输入可以减轻植被恢复的压力。从第二营养级流入第三营养级的能量为[(14＋2)－(0.5＋4＋9)]×103＝2.5×103 (kJ·m－2·a－1)，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为[(0.05＋0.25＋2.1＋5.1)－2.5]×103＝5×103 (·m－2·a－1)。(4)由图2可知，种群密度在C点时，种群数量的增长速率最大；在E点时，种群数量的增长速率为0，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于群落(或次生)演替。
答案：(1)生产者光合作用固定的太阳能 12.7%
(2)细胞呼吸(或呼吸作用) 有机物中化学能
(3)流入该生态系统的能量减少 5
(4)C E (5)群落(或次生)
20．(2021·河北高考)(13分)为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置)，并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题。
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为______________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了________演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈________形增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了____________。
(3)从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是__________________________________________。
(4)碳在池塘生物群落中主要以________________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程属于次生演替。(2)某种水生生物被投入池塘后，由于池塘的空间和资源有限，其种群数量会呈“S”形增长。当该种群密度较长期的处于相对稳定阶段，表明其种群数量已达到了环境容纳量(或K值)。(3)分析题图可知实验组浮游植物生物量低于对照组，因此从生态系统的能量流动角度分析，升高温度后浮游植物的数量下降，生产者固定的太阳能减少，生态系统总生物量降低。另外，升高温度可能会导致每一营养级生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快，也会导致生态系统总生物量降低。(4)碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以碳循环具有全球性。
答案：(1)物种组成 次生 (2)“S” 环境容纳量(或K值) (3)升温后浮游植物数量下降，生产者固定的太阳能减少(或生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快) (4)含碳有机物 碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
21．(14分)资料一 图1中的a曲线表示40年间人类燃烧化石能源所产生的二氧化碳量，b曲线为环境中实际增加量。
资料二 在青藏高原高寒草甸生态系统中，高原雪兔是一种常见动物，常栖息在低矮草地中，天敌有香鼬、艾虎、赤狐、狼等，特别是冬季高原雪兔几乎成为唯一的食物来源，为了观察预警，高原雪兔会把巢穴周围较高的草从基部咬断；另外高原雪兔废弃的洞穴还能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所。图2为冬季雪兔能量流动的图解(单位：J·hm－2·a－1)
请分析回答下列问题：
(1)二氧化碳除了资料一中由化石能源燃烧返回大气外，还有的途径是________________________________(至少答出两条)，图1中a、b两条曲线出现差异的主要原因可能是____________________________________。
(2)试根据资料二写出一条食物链：_____________________________________________
________________________________________________________________________。
高原雪兔的存在增加了高寒草甸生态系统物种的丰富度，体现在__________________________________________________；图2中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________，用于高原雪兔生长、发育、繁殖的能量为______________J·hm－2·a－1。
(3)高寒草甸生态系统抵抗力稳定性低，原因是__________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)草原中有一种植物的根分泌一种萘醒，能抑制其他植物种子的萌发，这属于____________信息，说明生物体的________________与生态系统的信息传递有关。
解析：(1)二氧化碳返回大气的途径除了化石能源燃烧，还有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用。图1中a、b两条曲线出现差异的主要原因可能是生产者光合作用利用了部分二氧化碳。(2)根据资料二可以写出一条食物链：草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐)。高原雪兔会把巢穴周围较高的草从基部咬断，提高了矮生植物的数量；高原雪兔废弃的洞穴还能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所，提高了这些生物的生存率，这些都增加了高寒草甸生态系统的物种丰富度。图2中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(12.4×107－1.9×107)÷(1.05×109－3×108)×100%＝14%。用于高原雪兔生长、发育、繁殖的能量为同化量－呼吸量＝1.05×109－3×108－5.15×108＝2.35×108 (J·hm－2·a－1)。(3)高寒草甸生态系统的生物种类较少，营养结构(食物网)简单，其自我调节能力弱，抵抗力稳定性低。(4)萘醒能抑制其他植物种子的萌发，这属于化学信息，说明生物体的生命活动与生态系统的信息传递有关。
答案：(1)呼吸作用(生产者、消费者的呼吸作用)、分解者的分解作用 生产者的光合作用消耗了二氧化碳 (2)草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐) 调节植物间关系，增加植物多样性，有利于动物的繁衍 14% 2.35×108 (3)该生态系统的生物种类较少，营养结构(食物网)简单，自我调节能力弱 (4)化学 生命活动
[教师备选题]
1．野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右，其性别由孵化时的温度所决定。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( )
A．调节生物种间关系，维持生态系统的稳定
B．影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定
C．维持正常生命活动，调节内环境的稳态
D．对生物进行自然选择，促进生物进化
解析：选B 繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，声音的大小影响雌性扬子鳄筑巢穴的位置，而巢穴位置(温度不同)则影响后代的雌雄比例，可见雄性扬子鳄发生“轰”的声音的信息可影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定。
2.如图为碳循环的主要途径，下列有关叙述错误的是( )
A．图中乙能实现光能→化学能的转化
B．由乙→丙→丁能量传递效率是变化的
C．乙、戊是实现生物群落与非生物环境沟通的关键环节
D．乙、丙、丁被戊食用而处于第二、三、四营养级
解析：选D 从图中乙和甲之间有双向箭头和其他箭头指向来分析，二者应分别为生产者和非生物环境，生产者能实现光能→电能→化学能的转化，依次分析得，丙为初级消费者，丁为次级消费者；乙→丙为初级消费者捕食生产者，丙→丁为次级消费者捕食初级消费者，二者的能量传递效率不一定相同；生产者和分解者是实现生物群落与非生物环境沟通的关键环节；戊是分解者，不会捕食乙、丙、丁。
3.如图是生态系统中碳循环示意图，箭头表示碳的流动方向，下列说法正确的是( )
A．该生态系统的结构包括A、B、D、E、非生物的物质和能量
B．该生态系统中食物网可表示为A→D→E→C
C．碳循环进行的同时一定伴随着能量流动
D．碳是以二氧化碳的形式在生物群落与非生物环境之间及生物群落内部往复循环，这种循环带有全球性
解析：选C 生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网，而选项A中无食物链和食物网；图中A为生产者，D、E为消费者，C为大气中的CO2库，B为分解者，所以食物链应为A→D→E；碳循环和能量流动是密不可分的；碳在生物群落与非生物环境之间主要是以二氧化碳的形式进行传递的，在生物群落的内部是以含碳有机物的形式进行传递的。
4．高密度养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。相关叙述错误的是( )
A．鱼塘富营养化水为水稻生长提供了一定的N、P等元素
B．藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、种间竞争的关系
C．鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的生产者利用
D．稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用
解析：选C 出现富营养化的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素，A正确；藻类与稻田生态系统的其他生物存在捕食、种间竞争的关系，B正确；鱼塘尾水中的可溶性有机物主要是被稻田中的分解者利用，C错误；稻田生态系统净化鱼塘尾水的过程实现了水资源循环利用，D正确。